论文标题：Non-thermal plasma driven dry reforming of methane: electron energy-input power coupling mechanism and catalyst design criteria

期刊：Frontiers of Chemical Science and Engineering

作者：Minghai Shen, Wei Guo, Lige Tong, Li Wang, Paul K. Chu, Sibudjing Kawi, Yulong Ding

发表时间：13 Jun 2025

DOI：10.1007/s11705-025-2596-4

微信链接：点击此处阅读微信文章

扫码识别查看原文

文章速览

介质阻挡放电等离子体驱动的甲烷（CH₄）干重整是一种极具前景的合成气制备技术，但等离子体涉及复杂的化学反应路径、非热平衡动力学特征，且存在与催化剂的相互作用——这些因素共同影响介质阻挡放电等离子体驱动甲烷干重整反应的催化效率，并构成其主要技术挑战。本研究系统探究了反应器尺寸、输入功率、气体流速、气体组成及催化剂类型等关键参数对甲烷与二氧化碳（CO₂）转化率及合成气选择性的影响。通过热力学与动力学分析，阐明了低温等离子体条件下CH₄/CO₂反应的分步演化机制。值得关注的是，研究将电子能量与输入功率的幂律关系纳入热力学模型，首次定量揭示了输入功率对反应路径的调控作用。本研究为提升介质阻挡放电等离子体驱动甲烷干重整工艺的效率及工业适用性，提供了具有价值的设计原则。

摘要图

引用格式

Minghai Shen, Wei Guo, Lige Tong, Li Wang, Paul K. Chu, Sibudjing Kawi, Yulong Ding. Non-thermal plasma driven dry reforming of methane: electron energy-input power coupling mechanism and catalyst design criteria. Front. Chem. Sci. Eng., 2025, 19(9): 84 DOI:10.1007/s11705-025-2596-4

《前沿》系列英文学术期刊

由教育部主管、高等教育出版社主办的《前沿》（Frontiers）系列英文学术期刊，于2006年正式创刊，以网络版和印刷版向全球发行。系列期刊包括基础科学、生命科学、工程技术和人文社会科学四个主题，是我国覆盖学科最广泛的英文学术期刊群，其中12种被SCI收录，其他也被A&HCI、Ei、MEDLINE或相应学科国际权威检索系统收录，具有一定的国际学术影响力。系列期刊采用在线优先出版方式，保证文章以最快速度发表。

中国学术前沿期刊网

http://journal.hep.com.cn